가벼운 입자와의 안전한 통신 연구원들은 도청 방지 양자 네트워크를 개발하고 있습니다

[아름이]

가벼운 입자와의 안전한 통신
연구원들은 도청 방지 양자 네트워크를 개발하고 있습니다
날짜:
2022년 5월 25일
원천:
Technische Universitat 다름슈타트
요약:
양자 컴퓨터는 많은 새로운 가능성을 제공하지만 이러한 슈퍼컴퓨터는 일반적인 암호화 방법을 취약하게 만들기 때문에 인터넷 보안에도 위협이 됩니다. 소위 양자 키 배포를 기반으로 연구원들은 새로운 탭 방지 통신 네트워크를 개발했습니다.

양자 컴퓨터는 많은 새로운 가능성을 제공하지만 이러한 슈퍼컴퓨터는 일반적인 암호화 방법을 취약하게 만들기 때문에 인터넷 보안에도 위협이 됩니다. 소위 양자 키 배포를 기반으로 TU Darmstadt의 연구원들은 새로운 탭 방지 통신 네트워크를 개발했습니다.

새로운 시스템은 제3자가 읽을 수 없도록 메시지를 암호화하기 위해 당사자 간에 대칭 키를 교환하는 데 사용됩니다. 물리학 교수인 Thomas Walther가 이끄는 연구원들은 Deutsche Telekom과 협력하여 신뢰할 수 있는 노드 없이도 사용자 수 측면에서 확장 가능하면서도 동시에 견고한 양자 네트워크를 운영하는 데 성공했습니다. 미래에 이러한 시스템은 사이버 공격의 증가하는 위험으로부터 중요한 인프라를 보호할 수 있습니다. 또한 대도시의 여러 정부 사이트 간에 수도꼭지 방지 연결을 설치할 수 있습니다.

다름슈타트 연구원들이 개발한 시스템은 이른바 양자 키 교환을 가능하게 하여 별 모양 네트워크의 여러 당사자에게 공통 난수를 제공합니다. 광자라고 하는 개별 광양자는 난수와 디지털 키를 계산하기 위해 통신 네트워크의 사용자에게 배포됩니다. 양자 물리적 효과로 인해 이러한 키는 특히 안전합니다. 이러한 방식으로 통신은 특히 고도로 보호되며 기존 도청 공격을 탐지할 수 있습니다.

지금까지 이러한 양자 키 방법은 기술적으로 복잡하고 외부 영향에 민감합니다. Collaborative Research Center CROSSING의 Darmstadt 그룹 시스템은 특수 프로토콜을 기반으로 합니다. 이 시스템은 중앙 소스의 광자를 네트워크의 모든 사용자에게 배포하고 소위 양자 얽힘의 효과를 통해 양자 키의 보안을 설정합니다. 이 양자-물리적 효과는 멀리 떨어져 있는 경우에도 관찰할 수 있는 두 개의 가벼운 입자 사이의 상관 관계를 생성합니다. 상대 입자의 특성은 쌍에서 가벼운 입자의 특성을 측정하여 예측할 수 있습니다.

편광은 종종 특성으로 사용되지만 이는 일반적으로 진동이나 작은 온도 변화와 같은 환경적 영향으로 인해 전송에 사용되는 유리 섬유에서 교란됩니다. 그러나 Darmstadt 시스템은 양자 정보가 광자의 위상 및 도달 시간으로 인코딩되므로 이러한 교란에 특히 둔감한 프로토콜을 사용합니다. 그룹은 처음으로 이 강력한 프로토콜을 통해 사용자 네트워크에 양자 키를 제공하는 데 성공했습니다.

전송의 높은 안정성과 원칙적인 확장성은 Deutsche Telekom Technik GmbH와 함께 현장 테스트에서 성공적으로 입증되었습니다. 다음 단계로 TU Darmstadt의 연구원들은 도시의 다른 건물을 시스템에 연결할 계획입니다.

출처 : https://www.sciencedaily.com/